15CrMnMoVA鋼磁控濺射鍍鋁耐腐蝕性研究.pdf

1、本研究采用直流脈沖磁控濺射技術(shù)在15CrMnMoVA鋼表面制備了純Al薄膜。采用SEM、厚度干涉儀、電子拉伸試驗(yàn)機(jī)、XRD、測(cè)試分析了該薄膜的形貌、厚度、相結(jié)構(gòu)、附著性能，采用鹽霧試驗(yàn)機(jī)分析對(duì)比了薄膜的耐中性鹽霧性能，利用電化學(xué)工作站測(cè)試其極化曲線，從而分析其電化學(xué)性能。取得了如下結(jié)果：
　　 ⑴利用正交實(shí)驗(yàn)的原理設(shè)計(jì)了Al薄膜制備的正交實(shí)驗(yàn)方案。選擇了負(fù)偏壓、靶電流和爐壓三個(gè)因素進(jìn)行分析。結(jié)果表明：Al薄膜晶粒大小均勻，以柱狀

2、晶方式生長(zhǎng)，膜/基界面平整，沒孔、洞等缺陷，并且有一致密的過渡層；單位厚度(μm)的耐鹽霧時(shí)間可達(dá)51.44h，大大提高了基體6h的耐鹽霧時(shí)間；沉積Al薄膜后，基體的自腐蝕電流降低了近2個(gè)數(shù)量級(jí)；在Al薄膜沉積過程中，靶電流對(duì)其影響最大，偏壓次之，爐壓的影響作用最小，三個(gè)因素的優(yōu)化值分別為25A、300V、0.35Pa。
　　 ⑵以優(yōu)化工藝25A、300V、0.35Pa為基礎(chǔ)，深入研究了負(fù)偏壓、靶電流、爐壓與Al薄膜性能之間的規(guī)

3、律。實(shí)驗(yàn)過程中靶電流取10A、20A、25A、30A，偏壓取-100V、-200V、-300V，爐壓取0.25Pa、0.35Pa、0.45Pa、0.6Pa，分別進(jìn)行研究，分析結(jié)果表明：靶電流取25A、偏壓取-300V、爐壓取0.35Pa時(shí)Al薄膜的耐腐蝕性能出現(xiàn)極值，與正交實(shí)驗(yàn)相吻合。
　　 ⑶采用阿洛丁配方對(duì)Al薄膜進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化和噴丸后處理，對(duì)阿洛丁的濃度、反應(yīng)時(shí)間作了系統(tǒng)的分析，得出如下結(jié)論：化學(xué)轉(zhuǎn)化處理對(duì)Al薄膜起封孔作用